Xenos — это специализированный графический процессор (GPU), разработанный ATI (теперь перешедший под управление AMD ), используемый в игровой консоли Xbox 360 , разработанной и произведенной для Microsoft . Разработанный под кодовым названием «C1», [1] он во многом связан с архитектурой R520 и, следовательно, очень похож на серию видеокарт ATI Radeon X1800 XT для ПК в том, что касается функций и производительности. Однако Xenos представил новые идеи дизайна, которые позже были приняты в микроархитектуре TeraScale , такие как унифицированная архитектура шейдеров . [2] Упаковка содержит два отдельных кристалла , GPU и eDRAM (производства NEC ), в которых в общей сложности содержится 337 миллионов транзисторов.
Технические характеристики
Микроархитектура TeraScale основана на этом чипе, шейдерные блоки организованы в три группы SIMD с 16 процессорами в группе, всего 48 процессоров. Каждый из этих процессоров состоит из 5-широкого векторного блока (всего 5 FP32 ALU ), что дает 240 блоков, которые могут последовательно выполнять до двух инструкций за цикл (умножение и сложение). Все процессоры в группе SIMD выполняют одну и ту же инструкцию, поэтому в общей сложности до трех потоков инструкций могут выполняться одновременно.
500 МГц родительский графический процессор на 90 нм , 65 нм (с 2008 года, кодовое название Gunga) техпроцессе TSMC или 45 нм техпроцессе GlobalFoundries (с 2010 года, с ЦП на том же кристалле) с общим количеством транзисторов 232 миллиона, 32 нм техпроцесс (с 2014 года, с eDRAM, интегрированной в тот же кристалл)
240 векторных процессоров с плавающей точкой для выполнения шейдеров , разделенных на три динамически планируемые группы SIMD по 80 блоков в каждой. [3]
Технология процедурного синтеза (XPS): Во время потоковой передачи чтения в ЦП, пользовательская инструкция предварительной выборки, расширенный блок кэша данных касания (xDCBT) предварительно выбирает данные непосредственно в кэш данных L1 предполагаемого ядра, что пропускает помещение данных в кэш L2, чтобы избежать перегрузки кэша L2. Потоковая запись с каждого ядра пропускает кэш L1 из-за его выделения без записи (избегает перегрузки высокоскоростных, временных, только для записи потоков данных в кэше L1) и идет напрямую в кэш L2. Система позволяет графическому процессору напрямую считывать данные, созданные ЦП, без обращения к основной памяти. В этом конкретном случае потоковой передачи данных, называемом процедурным синтезом Xbox (XPS), ЦП фактически является декомпрессором данных, генерирующим геометрию на лету для потребления 3D-ядром графического процессора.
Максимальная скорость заполнения пикселей : скорость заполнения 16 гигасэмплов в секунду с использованием 4-кратного мультисэмплового сглаживания (MSAA) или 32 гигасэмпла с использованием только Z-операции; 4 гигапикселя в секунду без MSAA (8 ROP × 500 МГц)
Максимальная частота выборки Z: 8 гигасэмплов в секунду (2 выборки Z × 8 ROP × 500 МГц), 32 гигасэмпла в секунду с использованием 4-кратного сглаживания (2 выборки Z × 8 ROP × 4X AA × 500 МГц) [1]
Максимальная частота дискретизации сглаживания: 16 гигасэмплов в секунду (4 сэмпла AA × 8 ROP × 500 МГц) [1]
Поддержка билинейной, трилинейной, анизотропной фильтрации, альфа-покрытия, аппаратной тесселяции и предикатного тайлинга. [7]
Охлаждение : как графический процессор, так и центральный процессор консоли имеют радиаторы . Радиатор графического процессора использует технологию тепловых трубок для отвода тепла от графического процессора и кристалла eDRAM к ребрам радиатора. Радиаторы активно охлаждаются парой 60-миллиметровых вытяжных вентиляторов. Новый редизайн чипсета XCGPU представлен как в Xbox 360 S, так и в Xbox 360 E и объединяет центральный процессор ( Xenon ) и графический процессор (Xenos) в одном корпусе и активно охлаждается одним радиатором, а не двумя.